14 de fevereiro de 2026 — Pesquisadores da Grainger College of Engineering, da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign (EUA), identificaram um mecanismo de deformação que permite aumentar de forma significativa a resistência de metais à fadiga. A descoberta abre caminho para o desenvolvimento de ligas capazes de suportar melhor ciclos repetidos de carga e descarga, comuns em setores como transporte, aeroespacial e energia.
A equipe liderada pelo professor de ciência dos materiais Jean-Charles Stinville demonstrou que a fadiga pode ser minimizada ao controlar a maneira como a plasticidade — deformação irreversível do metal — se distribui internamente. Em vez de se concentrar em regiões específicas, onde costumam surgir trincas, a plasticidade foi induzida a se espalhar de forma uniforme em escala microscópica, atrasando o início das rachaduras.
Os resultados, publicados na Nature Communications, mostraram que a chamada “deslocalização plástica dinâmica” é favorecida quando a química da liga e sua estrutura cristalina competem entre si durante a deformação. Para chegar a essa conclusão, os cientistas combinaram:
- técnica de correlação digital de imagens em alta resolução, desenvolvida no laboratório de Stinville, que mapeia a deformação em grandes áreas sem perder detalhes nanométricos;
- simulações de teoria do funcional da densidade e dinâmica molecular ab initio, conduzidas em colaboração com o grupo do professor Huseyin Sehitoglu, especialista em modelagem de metais.
Em ensaios mecânicos, ligas que exibiram plasticidade homogênea apresentaram considerável aumento na vida em fadiga em comparação com metais projetados apenas para altas cargas estáticas — estes, segundo os autores, tendem a concentrar tensões e falhar mais cedo.
Imagem: Internet
O próximo passo dos pesquisadores é formular composições de ligas que ativem deliberadamente o mecanismo identificado, visando aplicações estruturais que envolvam altas temperaturas ou ambientes irradiados, onde a resistência à fadiga é crítica para segurança e sustentabilidade.
Com informações de Nanowerk
